随着世界各国新能源开发和应用的热潮，基础设施也逐渐完善，特斯拉于近年推出了双电机纯电动高性能车型—Model S P100D（“P”代表高性能版，“100”代表电池能量为100kWh），整车外观及动力系统架构如图1所示。

图1 Tesla Model S P100D

表1 Tesla Model S P100D部分参数

该车型采用两个不同的电机作为前、后驱动电机，因此在驱动和制动上均存在着前后电机的扭矩分配问题，这也是解析该车型双电机系统的核心关注点。

中国汽研针对特斯拉Model S的各项技术特点，通过设计不同试验场景及测试变量，开展了内容广泛的试验测试，提炼总结深度评价成果，推出了《特斯拉Model S P100D数据产品》。

本数据产品依据中国汽研新能源汽车测试评价体系为方法论指导确立，涵盖了整车的驱动策略、制动策略和扭矩分配策略等几个层面。

根据策略一般架构和功能划分，《特斯拉Model S P100D数据产品》的整车控制策略包括：

1）驱动控制策略

2）制动控制策略

3）扭矩分配策略三个部分

01驱动控制策略

针对特斯拉Model S P100D驱动控制整体策略架构，驱动控制策略部分主要分为以下几个部分：基于驾驶模式的驱动扭矩控制、模式切换等需求扭矩变化情况下的动态扭矩跟随控制。具体过程及目的包括：

1）各模式下的扭矩控制机制

测试并记录各种模式下的动力总成工作点，深度解析驾驶模式、档位、车速、SOC等状态变量对于扭矩控制机制的影响。

2）需求变化下的动态扭矩跟随

模式切换包括驾驶模式的切换和踏板开度的切换两部分。针对双电机耦合系统的工作模式切换过程，记录并分析转速、转矩时间历程，重点关注扭矩动态跟随和响应情况。

测评重点项目包括：

• 测试工况驾驶需求识别，获取加速踏板特性，解析整车上层控制器中加速踏板与需求扭矩判定输入逻辑。

• 记录不同工况下的动力总成各部件工作点，分析工作点的集中程度和高效区的覆盖度。

• 测试瞬态工况下电机工作点的转移，分析单电机/双电机工作的切换和动态扭矩响应。

测评试验变量包括：

• 加速踏板负荷特性：不同加速踏板开度对整车需求功率判定影响程度（固定踏板/变速率踏板）。

• SOC适应性：不同SOC以及低SOC电池功率限制对动力性影响程度；

• 工况适应性：包括稳态测试工况和瞬态测试工况，获取整车需求功率以及动力总成各部件工作点，分析工作点的集中程度和高效区的覆盖度。

02 制动控制策略

针对特斯拉Model S P100D制动控制整体策略架构，制动控制策略部分主要分为：电液制动力分配机制及制动工况动力总成协同控制策略。因此，主要测试各种工况下制动力分配和压力控制等过程。

重点研究制动力需求-前后制动力分配-前后电液分配（前后电机扭矩分配），借以了解整车制动过程中的电液分配机制以及整车协同制动控制策略。

因此，电液分配机制主要针对制动强度、SOC等状态变量，测试各个制动过程中前后电机再生制动力、前后液压制动力，分析电液制动力分配关系和前后轴制动力分配关系；进一步分析电机制动进入退出过程中的协调控制特点，以及对于整车制动性能和冲击度的影响。另外，针对触发ABS功能情况下，测试再生制动系统的响应，记录电机再生制动力的历程，分析多系统的协调过程中的电机制动力退出进入的限值。

测评重点项目包括：

• 整车制动减速度：记录整车制动效能；

• 前后轴电制动力矩分配关系：研究制动过程中前/后电机制动扭矩的分配比例

• 电液制动力矩分配关系：研究制动电液分配机制。

测评试验变量包括：

• 工况适应性：记录不同初始车速，不同制动踏板开度对整车电液协调机制判定以及整车协同制动控制策略的影响（包含车辆由常规制动切换到紧急制动时，触发ABS的工况），以及前、后电机扭矩的进退、交替。

• 工作模式适应性：记录不同工作模式（D、B档位）对电液协调机制判定以及整车协同制动控制策略的影响。

03 扭矩分配策略

根据扭矩分配策略的控制目标不同，分别对基于动力性、经济性以及行驶安全性三个层面的扭矩分配策略进行深度解析。

1）动力性

分为两种情况：在起步阶段，由两个电机同时为车辆提供驱动力，使车辆在最短时间内达到目标车速；日常行驶工况中，车辆驱动力由后轴电机单独提供，当驾驶员对车辆的扭矩需求增多（Tip-in），此时前轴电机介入，对驱动力进行补偿。

2）经济性

分为两种情况：若当前需求功率能够覆盖当前驱动电机高效区间，则整车驱动力由单电机提供，否则，由前/后电机根据自身高效区间，选择合适的工况点，进行双电机驱动。

3）行驶安全性

车辆行驶于低附着路面，当驱动力过大时，可能造成车轮打滑，轮胎纵/侧向力使用空间显著下降，不利于车辆行驶安全。传统内燃机车辆多采用液压制动介入进行防滑控制；由于电机响应较内燃机更为迅速，Model S的驱动防滑控制则采用了驱动轮主动降扭与液压制动介入相结合的控制方式。

测评重点项目包括：

• 双电机驱动中的扭矩分配。其中涉及到驱动需求与效率的取舍。

• 电机主动降扭防滑控制。包括防滑控制阈值与液压介入条件

测评试验变量包括：

• 工况适应性：在高、低附路面上起步、通过等工况的控制覆盖度。

• 单、多轮滑转：考虑单一车轮滑转、同侧车轮滑转、同轴车轮滑转等情况的控制覆盖度。

特斯拉Model S P100D 深度测试评价

报告目录如下：

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